KR101618564B1 - Three-dimensional type reinforcement for protective and blast resistant and concrete composition using thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제 1섬유의 직조에 의해 메쉬가 형성된 상,하부 시트; 상기 상,하부 시트 사이에 게재되며 복수의 제 2섬유가 충진되는 충진층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 방호 및 방폭용 입체형 보강재에 관한 것이다.The present invention relates to an upper and lower sheet having a mesh formed by weaving of a first fiber; And a filling layer disposed between the upper and lower sheets and filled with a plurality of second fibers. The present invention also relates to a three-dimensional reinforcing member for protecting and explosion-proofing.

Description

방호 및 방폭용 입체형 보강재 및 이를 이용한 콘크리트 구조물{THREE-DIMENSIONAL TYPE REINFORCEMENT FOR PROTECTIVE AND BLAST RESISTANT AND CONCRETE COMPOSITION USING THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a three-dimensional reinforcing material for protection and explosion protection, and a concrete structure using the same. BACKGROUND ART < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 입체형 보강재로서 구조에 의해 콘크리트와의 부착강도가 우수하여 인성보강이 됨은 물론 외부충격 및 폭발에 의한 에너지가 충분히 완충 및 소산되는 구조를 제시하여 방호 및 방폭기능이 배가된 보강재에 관한 것이다.
The present invention relates to a stiffener having a protection and explosion-proofing function by showing a structure in which the energy of external impact and explosion is sufficiently buffered and dissipated, as well as being toughened with excellent strength of adhesion to concrete by the structure as a three- .

일반적으로 군사시설, 원전 및 국가 주요시설 관련 구조물 등은 외부충격 및 폭발에 대한 저항성을 갖추고 있어야 한다. 이러한 외부충격 및 폭발은 항공기 오작동에 의한 충돌, 특히 대한민국의 경우 남북 대치상황, 최근에 대두되는 테러에 대한 위협에 대해 안전지대라고 할 수 없으므로 외부충격 및 폭발에 대한 내충격성 강화 및 폭발압력의 흡수가 중요한 실정이다. Generally, military facilities, nuclear power plants and national main facilities related structures should be resistant to external shocks and explosions. These external shocks and explosions are not safe zones against the collision caused by aircraft malfunction, particularly the South Korean confrontation situation and recent threats to terrorism. Therefore, it is necessary to strengthen the impact resistance against external shocks and explosions, Is important.

현재 이러한 내충격성을 강화 및 폭발압력의 흡수를 위한 해결책으로 제시되는 것은 고작 벽체두께를 크게 함으로서 이를 보강하고자 하는 정도인데 이렇게 벽체두께를 크게 하는 것은 비경제적일 뿐 아니라 온도균열 등의 내구성에 있어서도 문제가 발생할 수 있다.At present, it is suggested to increase the wall thickness to increase the thickness of the wall. It is not only economical to increase the wall thickness but also the durability of the temperature crack May occur.

이러한 방호 및 방폭의 기능을 발현시키기 위한 기술로서 대한민국 공개특허 제10-2012-0014194호에서는 "제 1 외표면 및 상기 제 1 외표면과 반대쪽에서 일반적으로 상기 제 1 외표면에 평행한 제 2 외표면을 포함하는 무기 세라믹 매트릭스; 및 상기 제 1 외표면과 제 2 외표면 사이의 무기 세라믹 매트릭스 내에 배치된 하나 이상의 개방 직조(open weave) 유리섬유 직물을 포함하는 복합 물질"을 개시하고 있다. As a technique for developing such a protection and explosion-proof function, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0014194 discloses a technique for protecting a first outer surface and a second outer surface, which is generally parallel to the first outer surface, Discloses a composite material comprising an inorganic ceramic matrix comprising a surface and at least one open weave glass fiber fabric disposed in an inorganic ceramic matrix between the first and second outer surfaces.

그러나 상기 기술에 의하더라도 복합물질이 콘크리트 내에서 부착강도가 저하되는 문제가 있으며, 이에 더하여 어느 정도 외부충격 및 폭발에 대한 에너지를 완충할 수 있으나 에너지가 큰 경우 이를 소산시킬 수 없는 구조여서 여전히 방호 및 방폭을 위한 보강재로서 적합하지 않은 문제가 있다.
However, even if the above-mentioned technology is used, there is a problem that the composite material has a deterioration in the adhesion strength in concrete, and furthermore, the energy for external impact and explosion can be buffered to some extent. However, And as a reinforcing material for explosion-proofing.

대한민국 공개특허 제10-2012-0014194호Korean Patent Publication No. 10-2012-0014194

본 발명은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 콘크리트와의 부착력이 우수하여 인성이 강화됨과 동시에 외부충격 및 폭발에 대한 에너지를 충분히 완충 및 소산시킬 수 있는 방호 및 방폭용 보강재를 제공하고자 함이다.
The present invention has been made in order to overcome the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a method for protecting and explosion-proofing a concrete structure capable of sufficiently buffering and dissipating energy for external impact and explosion, To provide a reinforcing material.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 방호 및 방폭용 입체형 보강재는, 제 1섬유의 직조에 의해 메쉬가 형성된 상,하부 시트; 상기 상,하부 시트 사이에 게재되며 복수의 제 2섬유가 충진되는 충진층;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 있어 "입체형"이라함은 상,하부 시트 사이에 공간을 형성하는 충진층이 게재됨으로써 3차원을 형성한다는 의미이다. According to an aspect of the present invention, there is provided a three-dimensional reinforcing member for protecting and explosion-proof, comprising: upper and lower sheets having meshes formed by weaving a first fiber; And a filling layer disposed between the upper and lower sheets and filled with a plurality of second fibers. In the present invention, "stereoscopic type" means that a filling layer forming a space between upper and lower sheets is placed to form a three-dimensional shape.

하나의 예로 상기 충진층은 복수의 제 2섬유가 상,하부 시트 사이에서 직립된 형상으로 구성되도록 할 수 있다. As an example, the filling layer may be configured such that a plurality of second fibers are formed in an upright configuration between the upper and lower sheets.

하나의 예로 상기 상부시트 또는 상기 하부시트에는 메쉬에 중공을 형성하는 관형상으로 측벽에 복수의 관통홀이 형성된 소성바가 삽입되도록 할 수 있다. As an example, the upper sheet or the lower sheet may be provided with a sintered bar having a plurality of through-holes formed in the sidewall in the form of a hollow tube for forming a hollow in the mesh.

하나의 예로 상기 상부시트 및 상기 하부시트에는 메쉬를 통해 충진층을 관통하면서 산과 골이 상기 상부시트 및 상기 하부시트에 노출되도록 지그재그 형상의 소성철선이 구성되도록 할 수 있다. As an example, a zigzag-shaped fired-iron wire may be formed on the upper sheet and the lower sheet to pass through the filling layer through the mesh and to expose the mountains and the bottom of the upper sheet and the lower sheet.

하나의 예로 상기 제 1섬유 및 상기 제 2섬유는 폴리아미드, 탄소섬유, 아라미드, 폴리에스터계섬유, 폴리염화비닐, 폴리프로필렌 중 하나 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하다. As one example, it is preferable that the first fiber and the second fiber are one or a mixture of polyamide, carbon fiber, aramid, polyester fiber, polyvinyl chloride, and polypropylene.

하나의 예로 상기 제 1섬유는 친수성 섬유로 구성되며 소수성 계면활성제에 의해 표면에 코팅층이 형성되도록 할 수 있으며, 상기 소수성 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르 유도체, 솔비탄 지방산 에스테르 유도체, 폴리옥시에틸렌 올레일 아민 유도체 중 선택된 1 또는 혼합물인 것이 타당하다. As one example, the first fiber may be composed of hydrophilic fibers, and a coating layer may be formed on the surface by a hydrophobic surfactant. The hydrophobic surfactant may be a polyoxyethylene stearyl ether derivative, a sorbitan fatty acid ester derivative, a polyoxyethylene Lt; / RTI > or an oleylamine derivative.

또한 하나의 예로서 상기 제 1섬유는 소수성 섬유로 구성되며 친수성 계면활성제에 의해 표면에 코팅층이 형성되도록 할 수 있다. Also, as one example, the first fiber may be composed of hydrophobic fibers, and a coating layer may be formed on the surface by a hydrophilic surfactant.

하나의 예로 상기 제 1섬유는 복수의 필라멘트로 구성되되, 공기교락에 의해 형성되도록 할 수 있다. As one example, the first fibers may be formed of a plurality of filaments, and may be formed by air entanglement.

한편 본 발명의 방호 및 방폭용 콘크리트 구조물은 상기 방호 및 방폭용 입체형 보강재가 콘크리트 사이에 게재되는 것을 특징으로 한다.
The protective and explosion-proof concrete structure of the present invention is characterized in that the three-dimensional reinforcing material for protection and explosion-proof is disposed between concrete.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 방호 및 방폭용 입체형 보강재는 그 구조에 기해 콘크리트와의 부착력이 강하여 콘크리트의 인성을 보강할 수 있는 장점이 있다. As described above, the three-dimensional reinforcing material for protecting and explosion-proofing according to the present invention is advantageous in that the toughness of the concrete can be reinforced due to its strong adhesion to concrete due to its structure.

또한 본 발명에 따른 방호 및 방폭용 입체형 보강재는 외부충격에 대해 내충격성이 보강됨과 동시에 에너지소산이 가능하도록 하는 장점이 있다. Also, the three-dimensional reinforcing member for protecting and explosion-proofing according to the present invention is advantageous in that impact resistance is reinforced against external impact and energy dissipation is possible.

또한 본 발명에 따른 방호 및 방폭용 입체형 보강재를 이용하여 콘크리트 구조물을 시공하는 경우 콘크리트 타설량을 줄이면서도 충분한 방호 및 방폭기능이 확보되도록 하여 경제적인 장점이 있다.
Further, when the concrete structure is constructed using the three-dimensional reinforcing material for protecting and explosion-proofing according to the present invention, sufficient protection and explosion-proof functions can be secured while reducing the amount of concrete pouring, which is economical.

도 1은 본 발명의 방호 및 방폭용 입체형 보강재를 나타내는 사진.
도 2는 본 발명의 방호 및 방폭용 입체형 보강재를 나타내는 측단면도.
도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 보강재에 소성바 및 소성철선이 구성된 상태를 나타내는 개략도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a photograph showing a three-dimensional reinforcing member for protecting and explosion-proofing according to the present invention. Fig.
2 is a side cross-sectional view showing a three-dimensional reinforcing member for protecting and explosion-proofing according to the present invention.
FIG. 3A and FIG. 3B are schematic views showing a state in which the firing bar and the fired wire are formed in the stiffener shown in FIG. 1;

아래에서는 본 발명에 따른 양호한 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 방호 및 방폭용 입체형 보강재(1)는 도 1 및 2에서 보는 바와 같이 상,하부시트(2,3)와 상기 상,하부 시트(2,3) 사이에 게재되는 충진층(4)으로 형성되어 전체 보강재가 입체형상으로 구성된다. As shown in FIGS. 1 and 2, the protective and explosion-resistant three-dimensional stiffener 1 according to the present invention is characterized in that the upper and lower sheets 2, 3 and the filling layer 4 So that the entire reinforcing member is formed into a three-dimensional shape.

상기 상,하부시트(2,3)는 입체형상의 프레임으로써 기능을 하며 직조 및 메쉬에 의해 콘크리트와의 부착력을 강화시키도록 하는 기능을 하고, 상기 충진층(4)은 외부충격 및 폭발에 의해 발생되는 에너지를 완충하는 기능을 하는 것이다. The upper and lower sheets (2, 3) function as a three-dimensional frame and function to strengthen adhesion with concrete by weaving and mesh, and the filling layer (4) is generated by external impact and explosion Which is a function of buffering energy.

상기 상,하부시트(2,3)는 도면에 도시된 바는 없으나 제 1섬유의 직조에 의해 복수의 메쉬(21,31)가 형성되도록 하는 것이다. 직조에 의해 형성됨으로써 시트의 인장강도를 강화시킨 것이며 복수의 메쉬(21,31)가 형성되도록 하여 콘크리트와의 부착력을 강화시켜 콘크리트의 인성을 보강토록 하는 것이다. 또한 상기 상,하부시트(2,3)는 충진층(4)을 전,후면에서 보호하면서 프레임으로서 기능도 하게 되는 것이다. The upper and lower sheets 2 and 3 are not shown in the drawing, but a plurality of meshes 21 and 31 are formed by weaving the first fibers. Is formed by weaving to strengthen the tensile strength of the sheet and to form a plurality of meshes (21, 31) so as to reinforce the toughness of the concrete by strengthening the adhesion with the concrete. In addition, the upper and lower sheets (2, 3) function as a frame while protecting the filling layer (4) from front and back.

상기 충진층(4)은 상기 상,하부 시트(2,3) 사이에 게재되며 복수의 제 2섬유(41)가 충진되는 구성으로 더욱 상세히는 도 2에서 보는 바와 같이 상기 충진층(4)은 복수의 제 2섬유(41)가 상,하부 시트(2,3) 사이에서 직립된 형상으로 구성되도록 하는 것이다. The filling layer 4 is disposed between the upper and lower sheets 2 and 3 and is filled with a plurality of second fibers 41. More specifically, as shown in FIG. 2, So that the plurality of second fibers (41) are formed in an upright shape between the upper and lower sheets (2, 3).

즉 충진층(4)은 제 2섬유(41)의 직립길이만큼의 높이(폭)를 갖는 것이다. 이와 같이 충진층(4)이 구성되는 이유는 외부충격 및 폭발에 의한 하중이 상기 상부시트(2) 또는 상기 하부시트(3)를 통해 충진층(4)으로 전달되면 복수의 제 2섬유(41)가 상,하부 시트(2,3) 사이에서 직립된 형상으로 구성됨으로써 이를 완화하도록 하는 것이다. That is, the filling layer 4 has a height (width) as long as the upright length of the second fiber 41. The reason for configuring the filling layer 4 in this manner is that when a load due to external impact and explosion is transmitted to the filling layer 4 through the upper sheet 2 or the lower sheet 3, Is formed in an upright shape between the upper and lower sheets (2, 3) so as to alleviate this.

여기서 제 2섬유(41)가 직립된 다발형상으로 충진층(4)을 구성하는 이유는 개개의 제 2섬유(41)의 직립방향 탄성이 누적되도록 하여 충진층(4)의 탄성을 강화시키기 위한 것이다. 즉 에너지를 완화시킬 수 있는 기능을 배가시키도록 하기 위한 것이다. The reason for configuring the filling layer 4 in the shape of a bundle in which the second fibers 41 are upright is that the elasticity in the upright direction of the individual second fibers 41 is accumulated to strengthen the elasticity of the filling layer 4 will be. That is, to double the function of mitigating energy.

한편 본 발명에서는 폭발 및 외부충격이 큰 경우 일정 부분의 에너지는 우선적으로 상기 충진층(4)에서 완화시키도록 하고 그 외의 에너지를 소산시키는 구성을 더 부가하고 있다. In the present invention, when explosion and external impact are large, the energy of a certain portion is preferentially relaxed in the filler layer 4, and further energy is dissipated.

도 3a에서는 상기 상부시트(2) 또는 상기 하부시트(3)에 형성된 메쉬(21,31)에소성바(5)가 삽입되도록 하는 예를 제시한다. 상기 소성바(5)는 중공을 형성하는 관형상으로 측벽에 복수의 관통홀(51)이 형성되도록 하는 바, 관통홀(51)이 형성되도록 하는 이유는 상기 소성바(5)가 일정 에너지를 받으면 소성변형이 발생되도록 하기 위한 것이다. 3A shows an example in which the sintered bars 5 are inserted into the meshes 21 and 31 formed on the upper sheet 2 or the lower sheet 3. As shown in Fig. A plurality of through holes 51 are formed in the sidewall of the firing bar 5 to form a hollow and the through holes 51 are formed because the firing bar 5 has a constant energy So that the plastic deformation is generated.

즉 찢어짐 없이 절곡이 되도록 하여 에너지를 소산시키기 위한 것이다. 상기 소성바(5)가 게재되는 수는 설계강도 등을 고려하여 선택적으로 할 수 있음은 당연하다. 상기 소성바(5)의 재질은 소성변형을 하는 재질로 구성되어야 하며 이는 상기 충진층(4)에서 완화할 수 없는 에너지를 받아 소성변형을 하는 과정에서 에너지를 소산시켜야 하기 때문이다. That is, bending without tearing, thereby dissipating the energy. It is a matter of course that the number of firing bars 5 to be placed can be selectively selected in consideration of the design strength and the like. The material of the firing bar 5 should be made of a plastic material which must dissipate the energy in the process of plastic deformation due to energy that can not be mitigated by the filler layer 4.

다른 예로서 도 3b에서는 상기 상부시트(2) 및 상기 하부시트(3)에는 메쉬(21,31)를 통해 충진층을 관통하면서 산과 골이 상기 상부시트(2) 및 상기 하부시트(3)에 노출되도록 지그재그 형상의 소성철선(6)이 구성되도록 하는 예를 제시한다. As another example, in FIG. 3b, the upper sheet 2 and the lower sheet 3 are passed through the filling layers through the meshes 21 and 31 so that the mountains and the valleys are connected to the upper sheet 2 and the lower sheet 3 An example is shown in which a zigzag-shaped fired wire 6 is configured to be exposed.

본 실시 예의 소성철선(6)의 경우도 상기 충진층(4)을 직립으로 관통하도록 상기 상부시트(2) 및 상기 하부시트(3)를 지그재그로 통과하도록 하여 외부충격 및 폭발이 강한 경우 상기 충진층(4)에서 완화시킬 수 없는 에너지를 충진층(4)을 관통하는 소성철선(6)의 절곡에 의해 소산시키도록 하기 위한 것이다. In the case of the fired wire 6 of the present embodiment as well, the upper sheet 2 and the lower sheet 3 are staggered so as to pass through the filling layer 4 in an upright manner. When the external shock and the explosion are strong, So that the energy that can not be mitigated in the layer 4 is dissipated by the bending of the fired wire 6 passing through the filler layer 4.

본 실시 예에 있어 소성철선(6)이 구성되도록 하는 이유는 상기 소성바(5)가 부분적으로 충격에너지가 큰 경우 인접하는 소성바(5)로 에너지를 전달하여 소산시키도록 하는 메커니즘이 부재한데 비해 상기 소성철선(6)은 부분적으로 충격에너지가 큰 경우에도 인접하는 부분으로 이를 전달시켜 전체적으로 에너지를 소산시킬 수 있는 점에서 상기 소성바(5)보다 유리한 점이 있다. The reason why the fired wire 6 is constructed in this embodiment is that there is no mechanism for transferring and dissipating energy to the adjacent firing bar 5 when the firing bar 5 partially has a large impact energy The fired wire 6 is more advantageous than the fired bar 5 in that the fired wire 6 can dissipate the energy as a whole even though the impact energy is partially transmitted to the adjacent portion.

상기 제 1섬유(도면에 도시되지 않음) 및 제 2섬유(41)는 인성 및 탄성이 우수한 재질이 유리한 바, 예로 폴리아미드, 탄소섬유, 아라미드, 폴리에스터계섬유, 폴리염화비닐, 폴리프로필렌 중 하나 또는 이들의 혼합물인 것으로 구성하는 것이 타당하다. The first fiber (not shown in the drawing) and the second fiber 41 are preferably made of a material excellent in toughness and elasticity, such as polyamide, carbon fiber, aramid, polyester fiber, polyvinyl chloride, One, or a mixture thereof.

한편 본 발명은 하나의 예로서 상기 제 1섬유를 친수성 섬유로 구성되도록 하여 시멘트와 강한 결합력을 발생시키도록 하여 인성을 강화시키되, 제 1섬유의 표면을 소수성 계면활성제로 코팅함으로서 너무 강한 결합력에 의해 섬유절단의 문제를 해결하여 충격저항성을 향상시키도록 하는 예가 제시된다. In the present invention, as one example, the first fiber is made of hydrophilic fiber to generate a strong bonding force with the cement to strengthen toughness. By coating the surface of the first fiber with a hydrophobic surfactant, An example of solving the problem of fiber cutting and improving impact resistance is presented.

즉 친수성 섬유로 구성된 제 1섬유를 첨가함으로써 시멘트 페이스트와의 수소결합력을 증대시켜 인성을 강화하는 것이며, 이러한 수소결합력이 너무 커지면 시멘트 페이스트에 있어 외부 충격 등에 의해 변형이 발생시 너무 큰 결합력에 의해 섬유절단의 문제가 발생하여 내충격성 면에서 불리할 수 있는 바, 이러한 친수성 섬유로 구성된 제 1섬유에 소수성 계면활성제로 코팅을 함으로써 그 표면을 친유기 처리하여 제 1섬유 고유의 탄성을 그대로 발휘하면서 일정 충격에 의한 변형발생시 뽑힘이 발생하도록 하여 내충격성을 강화시키기 위함이다. That is, by adding a first fiber composed of hydrophilic fibers, the hydrogen bonding force with the cement paste is increased to strengthen the toughness. When the hydrogen bonding force is too large, when the cement paste is deformed by an external impact or the like, The first fiber composed of such hydrophilic fibers is coated with a hydrophobic surfactant so that the surface of the first fiber is treated with a hydrophilic group to exhibit the inherent elasticity of the first fiber, So that the impact resistance can be enhanced.

한편 상기 소수성 계면활성제로는 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르 유도체(POLYOXYETHYLENE STEARYL ETHER DERIVATIVES), 솔비탄 지방산 에스테르 유도체(SORBITAN FATTY ACID ESTER DERIVATIVES) 및 폴리옥시에틸렌 올레일 아민 유도체(POLYOXYETHYLENE OLEYLAMINE DERIVATIVES) 중 선택된 1 또는 혼합물인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 코팅층을 형성하는 소수성 계면활성제는 HLB 값이 3 내지 10으로 한정되는 것이 바람직하다. On the other hand, the hydrophobic surfactant may be selected from among polyoxyethylene stearyl ether derivatives, polyoxyethylene stearyl ether derivatives, sorbitan fatty acid ester derivatives and polyoxyethylene oleylamine derivatives. It is preferable that the hydrophobic surfactant forming such a coating layer has an HLB value of 3 to 10.

여기서, HLB 값이란, 계면활성제의 특징을 나타내는 값으로서, 계면활성제의 분자들에서 친수(hydrophilic)기와 친유(lipophilic)기의 평형(balance)에 따라 주어지는 값이다. 이 값은 0.1∼40의 임의범위에서 분자들의 극성을 나타낸다. 친수성이 커질수록 HLB 값이 커지며 반대로 친유성이 커질수록 HLB 값이 작아지게 되는 것이다. Here, the HLB value is a value indicating the characteristics of the surfactant, and is a value given to the balance between the hydrophilic group and the lipophilic group in the molecules of the surfactant. This value indicates the polarity of the molecules in an arbitrary range of 0.1 to 40. The larger the hydrophilicity, the larger the HLB value. On the contrary, the larger the lipophilic property, the smaller the HLB value.

이러한 소수성 계면활성제는 HLB 값이 3 미만이면 친수기가 너무 적어서 친수성 섬유로 구성된 보강섬유로 부착력이 저하되는 문제가 있으며, HLB값이 10을 초과하면 과다한 친수기로 인해 시멘트와 강한 수소결합을 일으키게 되므로 인성을 저하시키는 문제가 있어 본 발명에서는 소수성 계면활성제 HLB 값을 3 내지 10으로 한정을 하는 것이 바람직하다. When the HLB value of the hydrophobic surfactant is less than 3, there is a problem that the hydrophilic group is too small to be adhered to the reinforcing fiber composed of hydrophilic fibers. When the HLB value is more than 10, excessive hydrophilic groups cause strong hydrogen bonding with the cement. . In the present invention, the HLB value of the hydrophobic surfactant is preferably limited to 3 to 10.

이러한 소수성 계면활성제로 구성된 코팅층은 제 1섬유 전체 중량대비 0.5 ~ 2중량%인 것이 바람직한 바, 0.5중량%미만의 경우 친유기가 너무 적어 섬유절단의 문제를 해결할 수 없는 것이며, 2중량%를 초과하는 경우 시멘트 페이스트와의 수소결합을 너무 저해하게 되므로 오히려 인성 및 내충격성 면에서 불리하게 되는 것이다. The coating layer composed of the hydrophobic surfactant is preferably 0.5 to 2% by weight based on the total weight of the first fibers. When the content is less than 0.5% by weight, the hydrophilic surfactant is too small to solve the problem of cutting the fibers. The hydrogen bonding with the cement paste is excessively inhibited, which is disadvantageous in terms of toughness and impact resistance.

한편 상기 제 1섬유는 소수성 섬유로 구성되는 경우에는 친수성 계면활성제에 의해 표면에 코팅층이 형성되도록 하여 분산성을 향상시킬 수 있다. On the other hand, when the first fiber is composed of hydrophobic fibers, a coating layer may be formed on the surface by a hydrophilic surfactant to improve the dispersibility.

한편 상기 제 1섬유는 복수의 필라멘트에 의해 형성되되 공기교락 시킴에 의해 그 표면에 다수의 루프(R)를 형성하게 되고 이러한 루프(R)가 시멘트 페이스트와의 부착성능을 향상시켜 결국 구조물에 있어 인성을 강화시키게 하는 것이 바람직하다. On the other hand, the first fiber is formed by a plurality of filaments, and air entangling is performed to form a plurality of loops R on the surface thereof, and the loop R improves the adhesion performance with the cement paste, It is desirable to strengthen the toughness.

여기서 "공기교락"이라함은 도면에 도시된 바는 없으나 공기교락장치 내에 복수의 필라멘트로 구성된 모체를 공급하여 고압의 공기를 분사함에 의해 필라멘트 간을 교락시키는 것을 말한다.Here, the term "air entanglement" means that a matrix composed of a plurality of filaments is supplied into the air entraining device and the filaments are entangled by jetting high-pressure air.

이렇게 제 1섬유에 루프가 형성되도록 함으로써 표면에 형성된 루프들이 시멘트 페이스트와의 접촉면적을 증가시키며 앵커 역할을 전체적으로 할 수 있고, 마찰 특성을 증대시키기 때문에 물리적 구조에 인성을 향상시킬 수 있는 것이다. By forming loops in the first fiber, the loops formed on the surface increase the contact area with the cement paste, can act as an anchor, and increase the friction characteristics, thereby improving toughness in the physical structure.

바람직하게 제 1섬유에는 크기가 0.01~2㎜인 루프(R)들이 길이 1m당 100~1,000,000개 형성되어 있는 것이 부착성에 보다 유리하다. 이러한 공기교락 형태로 제조하기 위한 필라멘트의 섬유섬도(모노섬도)는 0.5 ~ 10데니어이고, 총섬도는 100 ~ 5,000데니어인 것이 좋다. Preferably, 100 to 1,000,000 loops (R) having a size of 0.01 to 2 mm are formed per 1 m in length in the first fiber. The fiber fineness (mono fineness) of the filament for producing such an air entangled form is 0.5 to 10 denier and the total fineness is preferably 100 to 5,000 denier.

상기에서 언급한 방호 및 방폭용 입체형 보강재는 콘크리트 구조물에 있어 콘크리트 내부에 게재가 됨으로써 구조물 외부로부터의 충격에 대해 본 발명의 보강재가 에너지를 완충 및 소산시킴으로써 안전한 방호 및 방폭 구조물이 형성되는 것이다.
The three-dimensional stiffener for protecting and explosion-proofing is placed in the concrete in the concrete structure, so that the reinforcing material of the present invention buffers and dissipates energy against the impact from the outside of the structure, thereby forming a safe protection and explosion-proof structure.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.
While the present invention has been described with reference to the particular embodiments and drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Various modifications and changes may be made.

1 : 본 발명의 보강재 2 : 상부시트
3 : 하부시트 4 : 충진층
1: stiffener 2 of the present invention: upper sheet
3: lower sheet 4: filling layer

Claims (10)

제 1섬유의 직조에 의해 메쉬가 형성된 상,하부 시트;
상기 상,하부 시트 사이에 게재되며 복수의 제 2섬유가 충진되는 충진층;을 포함하고,
상기 상부시트 및 상기 하부시트에는 메쉬를 통해 충진층을 관통하면서 산과 골이 상기 상부시트 및 상기 하부시트에 노출되도록 지그재그 형상의 소성철선이 구성됨을 특징으로 하는 방호 및 방폭용 입체형 보강재.
An upper and a lower sheet having meshes formed by weaving the first fibers;
And a filling layer disposed between the upper and lower sheets and filled with a plurality of second fibers,
Wherein the upper sheet and the lower sheet are made of a zigzag-shaped fired wire so as to penetrate the filling layer through the mesh and expose the mountains and the bottoms to the upper sheet and the lower sheet.
제 1항에 있어서,
상기 충진층은 복수의 제 2섬유가 상,하부 시트 사이에서 직립된 형상으로 구성됨을 특징으로 하는 방호 및 방폭용 입체형 보강재.
The method according to claim 1,
Wherein the filler layer is formed in a shape in which a plurality of second fibers are erected between upper and lower sheets.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 제 1섬유 및 상기 제 2섬유는 폴리아미드, 탄소섬유, 아라미드, 폴리에스터계섬유, 폴리염화비닐, 폴리프로필렌 중 하나 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 방호 및 방폭용 입체형 보강재.
The method according to claim 1,
Wherein the first fiber and the second fiber are one of polyamide, carbon fiber, aramid, polyester fiber, polyvinyl chloride, polypropylene, or a mixture thereof.
제 1항에 있어서,
상기 제 1섬유는 친수성 섬유로 구성되며 소수성 계면활성제에 의해 표면에 코팅층이 형성됨을 특징으로 하는 방호 및 방폭용 입체형 보강재.
The method according to claim 1,
Wherein the first fibers are made of hydrophilic fibers, and the coating layer is formed on the surface by a hydrophobic surfactant.
제 1항에 있어서,
상기 제 1섬유는 소수성 섬유로 구성되며 친수성 계면활성제에 의해 표면에 코팅층이 형성됨을 특징으로 하는 방호 및 방폭용 입체형 보강재.
The method according to claim 1,
Wherein the first fiber is composed of a hydrophobic fiber and a coating layer is formed on the surface by a hydrophilic surfactant.
제 6항에 있어서,
상기 소수성 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르 유도체, 솔비탄 지방산 에스테르 유도체, 폴리옥시에틸렌 올레일 아민 유도체 중 선택된 1 또는 혼합물인 것을 특징으로 하는 방호 및 방폭용 입체형 보강재.
The method according to claim 6,
Wherein the hydrophobic surfactant is one or a mixture selected from a polyoxyethylene stearyl ether derivative, a sorbitan fatty acid ester derivative, and a polyoxyethylene oleylamine derivative.
제 1항에 있어서,
상기 제 1섬유는 복수의 필라멘트로 구성되되, 공기교락에 의해 형성됨을 특징으로 하는 방호 및 방폭용 입체형 보강재.
The method according to claim 1,
Wherein the first fibers are formed of a plurality of filaments, and are formed by entanglement of air.
제 1항, 제2항, 제 5항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 방호 및 방폭용 입체형 보강재가 콘크리트 사이에 게재되어 형성되는 방호 및 방폭용 콘크리트 구조물. A concrete structure for protection and explosion-proof construction, wherein the protective and explosion-proof three-dimensional reinforcing material of claim 1, 2, 5 to 9 is placed between concrete.
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